Redusert uttrykk for prenyl difosfat syntase subenhet to korrelerer med redusert overlevelse av pasienter med mage cancer

redusert uttrykk for prenyl difosfat syntase subenhet to korrelerer med redusert overlevelse av pasienter med magekreft
Abstract
Bakgrunn
Identifisering av nye molekylære biomarkører vil bedre behandling av pasienter med magekreft (GC). Prenyl difosfat syntase underenhet 2 (PDSS2) er nødvendig for koenzym Q10 biosyntese og fungerer som en tumor suppressor; Men rolle og reguleringsmekanismer PDSS2
i GC er ikke forstått. Målet med denne studien var å fastslå uttrykk status og reguleringsmekanismer av PDSS2
i GC.
Metoder
Foreninger mellom uttrykk og metylering av PDSS2
ble evaluert ved hjelp av GC cellelinjer. Den kliniske betydningen av PDSS2
uttrykk ble evaluert ved bruk av 238 par av kirurgisk resected mage vev med subgruppe analyse basert på GC subtyper.
Resultater
uttrykk for PDSS2
mRNA ble redusert i 73% av GC celle linjer sammenlignet med kontrollen ikke-kreftcelle. Den PDSS2
promoter ble hypermethylated i celler med redusert PDSS2
uttrykk, og behandling av disse cellene med en metylering inhibitor reaktivert PDSS2
uttrykk. GC vev uttrykt betydelig lavere gjennomsnittsnivåer PDSS2
mRNA sammenlignet med nærliggende normalt vev (P
< 0,001). Uttrykket mønster av PDSS2 protein var i overensstemmelse med at den er mRNA. Reduksjonen av PDSS2
mRNA-ekspresjon i GC vev (mindre enn halvparten av nivået av ekspresjon detektert i de tilsvarende normale tilstøtende vev) korrelerte signifikant med forhøyede nivåer av karbohydrat antigen 19-9 (P
= 0,015), lymfeknute metastase (P
= 0,022), og kortere tilbakefall overlevelse etter kurativ reseksjon (P
= 0,022). Videre multivariat analyse identifisert PDSS2
mRNA uttrykk som en selvstendig prognostisk faktor (hazard ratio 1,95, 95% konfidensintervall 1.22 til 3.9, P
= 0,005), og dens uttrykk mønster og prognostisk betydning var lik mellom tre GC subtyper .
Konklusjoner
PDSS2
koder for et antatt tumor suppressor, og vi viser her at uttrykket ble regulert av hypermethylation av sin promoter i GC-celler. Hemming av PDSS2
mRNA uttrykk kan tjene som en roman biomarkør av alle typer GC.
Nøkkelord
Magekreft prenyl difosfat syntase subenheten 2 Expression metylering Undergruppe Bakgrunn
Selv om forekomsten av magekreft (GC) er synkende i de fleste utviklede land, er det fortsatt en av de vanligste årsakene til kreft-relaterte dødsfall på verdensbasis [1] - [3]. Passende stratifisering av pasienter er en sentral del av individualisert behandling, noe som fører til å redusere dødeligheten av denne kreftformen [4], [5].
Ifølge sin epidemiologi, patologi, og plassering i kroppen, GC er anerkjent som tre forskjellige maligniteter som skriver seg fra det samme organet [6] - [8]. Shah et al. [9] foreslo et overbevisende klassifisering av GC ifølge histopatologiske og anatomiske kriterier som følger: (1) proksimale nondiffuse GC hvor tumoren er plassert hovedsakelig i den gastriske cardia med bevis for forløper-kjertel dysplasi eller in situ karsinom i nærvær av kronisk inflammasjon , vanligvis uten atrofi; (2) diffus GC, som kan være plassert hvor som helst i magen med ingen åpenbare gastritt som oppviser en helt diffust mønster av infiltrering av celler med et dårlig differensiert fenotype; og (3) distal nondiffuse GC, som er plassert hovedsakelig i den distale magen med tegn på kronisk gastritt som er overveiende differensiert eller oppviser en intestinal fenotype. I denne studien, viste de at de tre undertyper GC utmerker seg ved sine genekspresjonsprofiler. Derfor bør det genetiske mangfold av GC-undertyper betraktes i studier av genetiske og epigenetiske forandringer knyttet til magekreftutvikling og progresjon.
Prenyl diphosphate synthase subenhet 2 (PDSS2
) ble identifisert i 2005 [10], og bevis indikerer at det virker som en tumor suppressor [11], [12]. PDSS2
er nødvendig for syntesen av koenzym Q10 (Q10) [13], [14], som blir syntetisert i det mitokondrielle indre membranen og spiller en viktig rolle i den mitokondrielle respiratoriske kjeden, pyrimidin nukleosid biosyntese, og modulering av apoptose [15]. PDSS2
ligger innenfor kromosom locus 6q16.3-21, et område av hyppige mikro DNA ustabilitet og tap av heterozygositet (LOH) i GC [16], [17], som støtter sin rolle som en tumor suppressor i mage epitelceller . Videre kan PDSS2
undertrykke utviklingen av maligne melanomer og lunge-kreft [11], [12]. Dessuten, Chen et al. rapportert at håndheves overekspresjon av PDSS2
fører til apoptose i en GC cellelinje ved å forårsake cellesyklus arrest i G0 /G1 fase [18]. Disse rapportene ledet oss til å lage en hypotese om at PDSS2
er en potensiell GC-relaterte genet og en kandidat for romanen klinisk relevant prognostisk markør for GC.
I denne studien, uttrykk og metylering status for PDSS2
i GC var fast bestemt på å evaluere den kliniske betydningen og reguleringsmekanismer for PDSS2
uttrykk i GC. Våre resultater indikerer at PDSS2
uttrykk gir en potensiell klinisk biomarkør av progresjon og tilbakefall av GC.
Materiale og metode
etikk
Denne studien dannet de etiske retningslinjene til World Medical Association Helsinkideklarasjonen -Ethical prinsipper for medisinsk forskning som omfatter mennesker, og har blitt godkjent av Institutional Review Board of Nagoya University, Japan. Skriftlig informert samtykke for bruk av kliniske prøver og data, slik det kreves i Institutional Review Board, ble innhentet fra alle pasienter [4].
Prøvetaking
Eleven GC cellelinjer (H111, KATOIII, MKN1, MKN28, MKN45 , MKN74, NUGC2, NUGC3, NUGC4, SC-2-NU og SC-6-LCK) og CCL-241 (ikke-kreft cellelinje avledet fra tynntarmen) ble oppnådd fra American Type Culture Collection (Manassas, VA, USA) eller Tohoku University, Japan. GC cellelinjer ble dyrket ved 37 ° C i RPMI-1640 (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA) supplert med 10% føtalt bovint serum i en atmosfære inneholdende 5% CO 2. For CCL-241, ble 30 ng /ml epidermal vekstfaktor (Sigma-Aldrich) tilsatt i mediet. Primære GC vev og tilsvarende normale tilstøtende vev ble samlet inn fra 238 pasienter som gjennomgikk mage reseksjon for GC på Nagoya universitetssykehus mellom 2001 og 2012. Pasienter som fikk neoadjuvant terapi ble ekskludert fordi det var vanskelig å få kreftceller fra arrete vev. Prøvene ble klassifisert histologisk bruker syvende utgaven av Union for International Cancer Control (UICC) klassifisering [19]. Relevante clinicopathological parametre ble kjøpt fra medisinske journaler. For å vurdere om uttrykket nivået av PDSS2
korrelert med tumor fenotype, ble pasientene kategorisert i tre grupper etter definisjonen av GC undergrupper i henhold til kriteriene i Shah et al. [9] som følger: proksimal nondiffuse, diffuse, og distal nondiffuse type. Siden 2006, er adjuvant kjemoterapi ved hjelp av S-1 (en muntlig fluor pyrimidin) gis til alle UICC stadium II-III pasienter med GC mindre kontraindisert ved pasientens tilstand [20]. Pasientene ble fulgt minst en gang hver 3. måned i 2 år etter operasjonen og deretter hver 6. måned i 5 år eller til død. Fysisk undersøkelse, laboratorietester, og forbedret computertomografi (bryst og bukhulen) ble utført ved hvert besøk. Kjemoterapi for pasienter med fjernmetastaser eller etter tilbakefall ble bestemt av legens skjønn.
Vevsprøver ble umiddelbart frosset i flytende nitrogen og lagret ved -80 ° C. Tumorprøver uten nekrotiske områder (ca 5 mm 2) ble hentet av brutto observasjon og bare prøver bekreftet å omfatte mer enn 80% tumor komponenter av H & E farging ble inkludert i denne studien. Tilsvarende normale tilstøtende mageslimhinnen prøver > 5 ° cm fra kanten av svulstene ble hentet fra samme pasient [21]
Kvantitativ sanntid revers-transkripsjon polymerase chain reaction (QRT-PCR)
Totalt RNA. (10 mikrogram per prøve) ble isolert fra 11 GC cellelinjer, CCL-241, ble 238 primær GC vev og tilsvarende normale tilstøtende vev som brukes til å generere cDNA, som ble forsterket ved hjelp av spesifikke PCR primere (tilleggsfiler 1: Tabell S1). Sporing i sanntid av SYBR® Grønn fluorescens intensitet ble utført ved bruk av en ABI StepOnePlus Real-Time PCR System (Applied Biosystems, Foster City, CA, USA). Ekspresjonen av GAPDH
mRNA ble kvantifisert i hver prøve for standardisering. QRT-PCR-reaksjonene i hver prøve ble utført in triplo. Ekspresjonsnivået for hver prøve er presentert som verdien av PDSS2
amplikon dividert med den for GAPDH product: [22]. ble definert PDSS2
mRNA-ekspresjon som ble redusert i GC-vev når nivået var mindre enn halvparten av den tilsvarende normal tilstøtende vev.
Analyse av promotorområdet av PDSS2
Nukleotidsekvensen til PDSS2
promoter-regionen ble analysert for å bestemme nærvær eller fravær av CpG øyer definert som følger: i det minste en 200-bp region av DNA med et høyt GC-innhold (mer enn 50%) og en observert CpG /ventet CpG-forhold ≥0.6 [23] . Vi brukte CpG Island Searcher programvare (http:.. //Cpgislands USC edu /) for å bestemme plasseringen av CpG øyer [24]
Metylering spesifikke PCR (MSP) og bisulfite sekvensanalyse
. PDSS2
besitter en CpG øy nær sin promoter-regionen, og vi hypotese at avvik metylering er ansvarlig for regulering av transkripsjon av PDSS2
i GC. DNA-prøver fra 11 GC-cellelinjer som ble behandlet med bisulfit ble utsatt til MSP og nukleotid-sekvensanalyse [25]. Primersekvensene brukes til MSP og bisulfite sekvensering er oppført i tilleggsfiler 1: Tabell S1
5-Aza-2'-deoksycytidin (5-aza-DC) behandling
å vurdere forholdet mellom arrangøren hypermethylation til PDSS2.
transkripsjon, GC-celler (1,5 x 10 6) ble behandlet med 5-aza-dC (Sigma-Aldrich) for å hemme DNA-metylering og dyrket i 6 dager med medium endringer på dagene 1, 3 og 5. RNA ble ekstrahert, og RT-PCR ble utført som beskrevet [7].
Immunhistokjemi (IHC)
IHC analyse av lokalisering av PDSS2 ble utført ved bruk av et muse-monoklonalt antistoff mot PDSS2 (ab119768, Abcam, Cambridge, UK ) fortynnet 1: 150 i antistoffdiluent (Dako, Glostrup, Danmark) for å sondere 30 representative formalinfiksert og parafin-embedded deler av godt bevarte GC vev beskrevet tidligere [3]. Fargemønstre ble sammenlignet mellom GCer og de tilsvarende normale tilstøtende vev. For å unngå subjektivitet, ble prøvene randomisert og kodet før analyse av to uavhengige observatører som var uvitende om status av prøvene. Hver observatør evaluert alle prøvene minst to ganger for å minimere intra-observatørvariasjon [7].
Evaluering av den kliniske betydningen av PDSS2 uttrykk
Korrelasjon mellom mønsteret av PDSS2
mRNA uttrykk og clinicopathological parametre ble evaluert i henhold til forskjellene mellom de tre GC-undertyper. Undergruppeanalyse av overlevelse i henhold til GC-subtype ble utført for å bestemme innvirkningen av PDSS2
ekspresjon av pasientens resultater.
Statistisk analyse
Relative nivåer av mRNA ekspresjon (PDSS2 /GAPDH
) mellom GC og tilstøtende normale vev ble analysert ved hjelp av Mann-Whitney U-test
. Den χ
2 test ble brukt til å analysere betydningen av sammenhengen mellom uttrykk og metylering status for PDSS2 Hotell og clinicopathological parametere. Sykdomsspesifikke og sykdomsfrie overlevelse ble beregnet ved hjelp av Kaplan-Meier-metoden, og forskjellen i overlevelseskurver ble analysert ved bruk av log-rank test. Vi utførte multivariat regresjonsanalyse for å oppdage prognostiske faktorer ved hjelp av Cox modell og variabler med P
< 0,05 ble inngått den endelige modellen. Alle statistiske analyser ble utført ved hjelp av JMP 10 programvare (SAS Institute Inc, Cary, NC, USA). En verdi på P
< 0,05 ble ansett som statistisk signifikant.
Resultater
Identifisering av et CpG øy i PDSS2 arrangøren
En CpG island ble identifisert i PDSS2
promoter-regionen med CpG Island Searcher. Egenskapene til det CpG øya er som følger: 1655 bp, 55,9% GC, og 0,70 Observert CpG /ventet CpG-forhold (figur 1A). Derfor hypotese vi at hypermethylation av CPG øyene regulerer uttrykket av PDSS2
i GC. Figur 1 Metylering analyser av PDSS2 i GC-cellelinjer. (A) CpG øy indikert av den blå linje er sentrert på PDSS2
transkripsjons-initierings-setet som strekker seg inn i oppstrøms promoterregionen. (B) Bar grafer viser PDSS2
mRNA uttrykk nivåer i CCL-241 (styrer ikke-cancerous celle) og GC cellelinjer før eller etter 5-aza-dC behandling. Metylering status for PDSS2
arrangøren ble evaluert med MSP, og resultatene er vedlagt i esken. M, metylert; pM, delvis metylert; U, unmethylated. (C) Representative resultater av bisulfitt-sekvensanalyse. Alle CpG steder i KATOIII cellen ble beholdt som CG og de av MKN74 ble konvertert til TG.
PDSS2 mRNA uttrykk og metylering status i GC cellelinjer
Betydelige reduksjoner i PDSS2
mRNA nivåer ble påvist i sju (73 %) av 11 GC cellelinjer sammenlignet med ekspresjonsnivået av CCL-241 celle (data for GC vev er beskrevet nedenfor). Det var ingen tilsynelatende forskjell i ekspresjonsnivåene mellom cellelinjer avledet fra differensiert og udifferensierte GCer (figur 1B). Hypermethylation av PDSS2
promoter ble påvist i MKN1, SC-2-NU, KATOIII, MKN45, og NUGC3 celler (Figur 1b). For å avgjøre om hypermethylation av PDSS2
arrangøren hemmet transkripsjon, ble mRNA uttrykk nivåer sammenlignet før og etter behandling celler med metylering hemmer 5-aza-DC. PDSS2
mRNA nivåer ble restaurert i celler med nedregulert PDSS2
uttrykk medfølgende hypermethylation etter 5-aza-dC behandling (figur 1B), noe som indikerer at arrangøren hypermethylation hemmet PDSS2
transkripsjon i GC. Representative kromatogrammer av den sekvensanalyse av den PDSS2
promotorområdet i MKN28 (fullstendig metylering) og NUGC4 (fravær av metylering) celler er vist i figur 1C.
Pasientegenskaper
pasientpopulasjon tatt med 179 kvinner og 59 kvinner i alderen fra 20 til 84 år (65,3 × 11,7 år, mener × standardavvik). Patologisk, ble 139 og 99 pasienter diagnostisert med udifferensiert og differensiert GC, henholdsvis. Pasientene ble inndelt i de tre GC fenotyper som følger: nondiffuse, 54; diffuse, 48; og distal nondiffuse, 136. I henhold til den syvende utgaven av UICC klassifisering, 58, 40, 71 og 69 pasienter var i trinn I, II, III og IV, respektivt. Ett hundre sekstifire pasienter i stadium I-III gikk R0 reseksjon. Seksti av de 69 pasientene i UICC stadium IV ble diagnostisert som stadium IV på grunn av positiv peritoneal lavage cytologi, lokalisert peritoneal metastaser eller fjern lymfeknutemetastase. Åtte av pasienter i stadium IV hadde synkron levermetastaser, en hadde lungemetastaser, og at de gjennomgikk gastrektomi forsøkte å kontrollere blødning eller hindring for passasje av mat.
Ekspresjonsnivåer av PDSS2 mRNA og protein i kirurgisk resekterte vev
bety ekspresjonsnivået av PDSS2
mRNA var lavere i GC vev sammenlignet med den normale tilstøtende vev (P
< 0,001); Det var imidlertid ingen signifikant forskjell i PDSS2
mRNA ekspresjonsnivåer mellom pasienter med udifferensierte eller differensiert GC (figur 2A). Uttrykket mønster av PDSS2 ble evaluert ved hjelp av IHC. Representative tilfeller med redusert PDSS2 farging av GC vev er vist i figur 2B. Totalt sett er fargemønstre av PDSS2 var i overensstemmelse med QRT-PCR-data. Figur 2 Expression analyser av PDSS2 i kliniske prøver. (A) Det gjennomsnittlige nivået av PDSS2
mRNA i GC vev sammenlignet med tilsvarende normale tilstøtende vev og i GC vev mellom pasienter med udifferensiert GC og differensiert GC. (B) Representant IHC data sammenligne PDSS2 uttrykk i tumor og ved normal tilstøtende vev (forstørret 100 × og 400 ×). N, normal tilstøtende vev; T, svulstvev.
Prognostiske implikasjonene av PDSS2 mRNA uttrykk nivåer
uttrykk for PDSS2
mRNA i GC vev ble redusert i 76 (32%) av 238 pasienter (mindre enn halvparten av nivået av uttrykk påvist i den tilsvarende normale tilstøtende vev). Sykdomsspesifikk overlevelse av pasienter med redusert nivå av PDSS2
mRNA i GCer var betydelig lavere sammenlignet med de uten (5-års overlevelse, 36% og 64%, henholdsvis P
< 0,001, figur 3A). Redusert nivåer av PDSS2
mRNA i GCer var signifikant assosiert med karbohydrater antigen (CA) 19-9 > 37 IE /ml og lymfeknutemetastaser (tabell 1). Univariat analyse av sykdomsspesifikk overlevelse viste at GC subtype (proksimale nondiffuse eller diffuse), CA 19-9 > 37 IE /ml, tumorstørrelse (≥50 mm), pt4, udifferensiert tumor, lymfatisk engasjement, fartøy invasjon, invasiv vekst, lymfeknutemetastase, positiv peritoneal lavage cytologi, og redusert PDSS2
mRNA uttrykk i GC vev var betydelig prognostisk faktorer av uønskede utfall. Multivariat analyse identifisert redusert PDSS2
mRNA uttrykk som en selvstendig prognostisk faktor (hazard ratio 1,95, 95% konfidensintervall 1.22 til 3.9, P
= 0,005, Tabell 2). Den proporsjonale farer forutsetning i Cox modellen ble vurdert med modeller, inkludert tid-for-kovarianteffekter interaksjoner og ingen vesentlige brudd ble funnet i modellen. Figur 3 Prognostiske implikasjonene av PDSS2 mRNA uttrykk hos pasienter med GC. (A) sykdomsspesifikk overlevelse av pasienter med nedsatt PDSS2
mRNA i GC vev. (B) (C) sykdomsspesifikke (B) og tilbakefall-fri (C) overlevelse blant 168 pasienter som gjennomgikk R0 reseksjon.
Tabell 1 Sammenhengen mellom uttrykk nivå PDSS2 mRNA og clinicopathological parametere av 238 pasienter
variabler
DecreasedPDSS2
mRNA i GC vev (n)
annet (n)
P
verdi
Age
0,408
< 65 år
29
71
≥ 65 år
47
91
Kjønn
0,551
Mann fra 59
120
Kvinne
17
42
Undergruppe
0,298
Proximal nondiffuse
22
32
Diffuse
14
33
Distal nondiffuse
40
96
carcinoembryonic antigen (ng /ml)
0,490
≤ 5
59
132
> 5
17
30
Karbohydrat antigen 19-9 (IE /ml)
0,015 *
≤ 37
55
139
> 37
21
23
Tumor størrelse (mm)
0,104
< 50
29
80
≤ 50
47
82
Tumor dybde (UICC)
0,419
PT1
14
32
pT2
6
24
pT3
19
33
pT4
37
73
Differensiering
0,217
Differensiert
36
63
Undifferentiated
40
99
lymphatic engasjement
0,201
Fraværende
8
27
Presenter
68
135
Vessel invasjon
0,535
Fraværende
31
73
Presenter
45
89
infiltrerende vekst typen
0,443
Invasive vekst
24
59
Ekspansiv vekst
52
102
lymfeknutemetastase (UICC)
0,022 *
pN0
19
70
PN1
8
19
pN2
12
24
pN3
37
49
peritoneal lavage cytologi
0,306
Negativ
57
131
Positive
19
31
Distant metastase (UICC)
0,228
M0
50
119
M1
26
43
* Statistisk signifikant (P
< 0,05). GC, magekreft; UICC, Union for International Cancer Control.
Tabell 2 prognostiske faktorer for sykdomsspesifikk overlevelse av 238 pasienter
Variabler
n (%)
Univariat
Multivariable
Hazard ratio
95% KI
P
verdi
Hazard ratio
95% KI

P
verdi
Age (≥65)
138 (58%)
1,04
0,67 til 1,61
0,843
Kjønn (kvinne)
59 (25%)
1,29
0,79 til 2,05
0,301
Undergruppe (distal nondiffuse)
136 (57%)
0,43
0,28 til 0,67
< 0.001
0,64
0,40 til 1,01
0,056
carcinoembryonic antigen;
(>5 ng /ml) 47 (20%)
1,48
0,86 til 2,42
0,149
Karbohydrat antigen 19-9 (> 37 IU /ml)
44 (18%)
1,98
01.17 til 03.20
0,012
1.23
0,71 til 2,06
0,445
Tumor størrelse (≥50 mm)
129 (54%)
2,86
1,78 til 4,80
< 0,001
1,40
0,83 til 2,42
0,211
Tumor dybde (pT4, UICC)
110 (46%)
4,17
2,61 til 6,88
< 0,001
1,38
0,78 til 2,50
0,273
Tumor differensiering (udifferensiert)
139 (58%)
2,03
1,28 til 3,32
0,002
1,45
0,83 til 2,60
0,197
lymphatic engasjement
203 (85%)
6.31
2,36 til 25,8
< 0,001
1,45
0,45 til 6,50
0,559
Vessel invasjon
134 (56%)
2,65
1,66 til 4,37
< 0,001
1.75
1,07 til 2,97
0,026 *
Invasive vekst
83 (35%)
3,03
1.97 - 4,70
< 0,001
1,19
0,70 til 2,05
0.520
lymfeknutemetastaser
149 (63%)
7,02
3,70 til 15,1
<0,001
1,38
0,56 til 3,81
0,503
peritoneal lavage cytologi (positiv)
50 (21%)
4.33
2,76 til 6,74
< 0,001
1,87
01.14 til 03.06
0,014 *
UICC stadium (III-IV)
140 (59%)
9,68
4,97 til 21,8
< 0,001
2,63
0,94 til 7,83
0,065
Redusert PDSS2
mRNA i GCer
76 (32%)
2.18
1,40 til 3,37
< 0,001
1,91
01.19 til 03.04
0,008 * product: * Statistisk signifikant i multivariat analyse. GC, magekreft; KI, konfidensintervall; UICC, Union for International Cancer Control.
Av de 168 pasientene som gjennomgikk R0 reseksjon, sykdomsspesifikk overlevelse var signifikant lavere for de med nedsatt PDSS2
mRNA uttrykk i GCer (n = 50) sammenlignet med de uten (n = 118) (5-års overlevelse henholdsvis 50% og 77%, P
= 0,006, figur 3B). Pasienter med nedsatt PDSS2
mRNA uttrykk i GCer opplevde betydelig tidligere tilbakefall etter operasjonen sammenlignet med de uten (2 år tilbakefall-fri overlevelse, 64% og 84%, henholdsvis P
= 0,022, Figur 3C). Innledende tilbakefall nettstedene til 43 relapsing pasienter med nedsatt PDSS2
mRNA uttrykk i GCer var peritoneal i 21 (49%), lever i 6 (14%), lymfeknute i 13 (30%) og andre (f.eks lunge og ben) i 3 pasienter. På den annen side, de av 61 pasienter med tilbakefall uten nedsatt PDSS2
var peritoneal i 35 (57%), lever i 10 (16%), lymfeknute i 8 (13%), og andre i 8 pasienter. Pasienter med nedsatt PDSS2
mRNA uttrykk i GCer var sannsynlig å ha en node tilbakefall, selv om det ikke nådde statistisk signifikans.
Subgruppeanalyser av PDSS2 uttrykk i henhold til GC subtype
Mean PDSS2
mRNA uttrykk nivåene var tilsvarende i GC og normal tilstøtende vev (Figur 4A). Tilsvarende prognostisk verdi for redusert PDSS2
mRNA-ekspresjon i GCer var sammenlignbar i de tre undertyper GC (figur 4B). Figur 4 Subgruppeanalyser av GC subtyper. (A) PDSS2
mRNA uttrykk nivåer hos de tre GC subtyper både i GC og normal tilstøtende vev. (B) Sammenligning av sykdomsspesifikk overlevelse av pasienter med og uten nedsatt PDSS2
mRNA-ekspresjon i GCer for hvert GC-subtype.
Diskusjon
PDSSs er heterotetrameric enzymer omfattende subenheter som kodes av PDSS1 plakater (10p12. 1) og PDSS2 product: [10], [12]. PDSS aktivitet krever både subenheter [10], [14], [15]. Foreningen av PDSS2
med GC ble ansett på grunn av sin kromosom plassering (6q21), og på grunn av sin inaktivering eller tap fra visse kreftformer [16], [26]. Her viser vi at PDSS2
mRNA ble uttrykt i heterogent GC cellelinjer, og dens ekspresjon ble hemmet i 73% og 32% av GC cellelinjer og tumorcellene, henholdsvis. Vi oppdaget hypermethylation av PDSS2
promoteren i fem (45%) av 11 GC-cellelinjer med vesentlig redusert nivå av PDSS2
uttrykk. Videre ble PDSS2
transkripsjon reaktiveres etter at cellene ble behandlet med en inhibitor av DNA-metylering. Disse funnene er den første til vår kunnskap for å vise at arrangøren hypermethylation regulerer PDSS2
transkripsjon. Men PDSS2
uttrykk ble redusert i enkelte GC celler uten hypermethylation. Fordi kromosom 6Q er et hyppig åsted for LOH i GC [17], [26], [27], LOH kan regulere PDSS2
uttrykk også.
Det har vært en rapport som viser at PDSS2
ble uttrykt ved nedsatt eller umulig å oppdage ekspresjon i et lite antall av biopsiprøver GC [18]. I denne studien analyserte vi 238 kirurgiske eksemplarer av svulster og tilsvarende uninvolved vev for å få ytterligere innsikt i den kliniske betydningen av PDSS2
uttrykk i GC. I samsvar med analyser av malignt melanom og lungekreft [11], [12], de fleste pasienter med GC næret et redusert nivå av PDSS2
mRNA i GC vev, og den midlere PDSS2
ekspresjonsnivået var betydelig redusert i forhold GC med normale tilstøtende vev. IHC ble utført for å bestemme hvorvidt mRNA nivå reflekterte PDSS2
proteinekspresjon. Fordi IHC resultatene tydet på at mRNA-data var i overensstemmelse med proteinnivået, ble senere analyser utført i henhold til mRNA-data, som er mer mottagelig for den kvantitative analysen [7], [23].
Redusert PDSS2
mRNA-ekspresjon i GCer var signifikant assosiert med forhøyede nivåer preoperative CA19-9 og lymfeknutemetastase og er identifisert som en uavhengig prognostisk faktor. Videre pasienter med nedsatt PDSS2
mRNA uttrykk i GC vev opplevd vesentlig tidligere tilbakefall etter R0 reseksjon. Nylig, Chen et al. undersøkte tumor-undertrykkende aktivitet av PDSS2
i lungekreft [28]. De rapporterte at de tvangs overekspresjon av PDSS2
forårsaket massiv celledød gjennom apoptotiske reaksjonsveier og i betydelig grad hemmet kolonidannelse, og det var en invers korrelasjon mellom PDSS2
uttrykk og gelsolin uttrykk, som er kjent for å hemme apoptose og forbedre celle invasjon og metastase [29], men PDSS2 ikke påvirke følsomheten av kreftceller overfor kjemoterapeutiske medikamenter [28]. Dette svulst undertrykkende mekanisme PDSS2
kan brukes til GC også.
Uttrykk mønster av PDSS2
mRNA og dens prognostisk effekt ble lik blant de tre GC undergrupper (proksimale nondiffuse, diffuse, og distal nondiffuse) Dette indikerer at PDSS2
ekspresjon påvirker patogenese av alle typer av GC. Shah et al. rapportert at en tredjedel av forsterkede gener, muligens inkludert PDSS2
, viste tilsvarende uttrykk mønster blant de tre GC subtyper [9].
GC er en av de svulster med en høy frekvens av avvikende metylering, og det viser ofte den CpG island methylator fenotype [30], [31]. Ekspresjon av et stort antall gener er undertrykt av CpG øy hypermethylation i GC-celler, inkludert de som koder for tumor-suppressorer, cellesyklus regulatorer, induktorer og executioners av apoptose, proteiner som fremmer den invasive fenotype, og DNA mismatch reparasjonsenzymer [32]. Disse epigenetiske forandringer kan tjene som biomarkører som belyser en økt metastatisk potensial og aggressiv svulst fenotype [33] samt terapeutiske mål [34]. Derfor vil identifisering av andre gener som er regulert ved metylering i GC celler sannsynligvis bedre styring av GC
svulst undertrykkende funksjon PDSS2
støttes av dagens funn som følger:. (1) redusert uttrykk for PDSS2
ofte ble detektert i GC vev, (2) det midlere nivå av PDSS2
ekspresjon var signifikant lavere i GC vev, og (3) ble redusert ekspresjon av PDSS2
var assosiert med tidlig tilbakefall og påfølgende dårlig prognose. PDSS2
uttrykk nivåer i vevsprøver innhentet ved hjelp av endoskopisk overvåking prøver eller i kirurgiske prøver kan være nyttig for å forutsi tidlig tilbakefall og dårlig prognose, som trolig vil bistanden til å utforme mer effektive terapeutiske strategier.
Denne studien ble begrenset av sin mangel på tilstrekkelig funksjonell analyse av PDSS2
, som roer den konklusjon at det fungerer som en tumor suppressor i GC. Videre studier inkludert pathway analyse i magekreftutvikling og funksjonell analyse forventes å avklare de molekylære mekanismene bak de biologiske aktiviteter PDSS2
i GC.
Konklusjon
Konklusjonen våre funn støtter konklusjonen om at uttrykket av antatte tumorsuppressorgenet PDSS2
reguleres av arrangøren hypermethylation i GC-celler og tilsi. Våre resultater indikerer videre at redusert uttrykk for PDSS2
mRNA kan representere en ny biomarkør for progresjon og tilbakefall av alle typer GC. Bidrag
Forfatternes
MK, HO, FS, DS, HT, RH og KM utførte eksperimenter og dataanalyse. DK, CT, SY, TF, GN, HS, MK, MF og YK samlet saker og kliniske data. MK og SN unnfanget og utviklet studiet, og utarbeidet den opprinnelige manuskriptet. YK overvåket prosjektet.

• Gastric Tonometri styrt behandling hos pasienter Critical Care: en systematisk oversikt og meta-analyse
• Nytten av cytokeratins 7 og 20 (CK7 /20) immunhistokjemi i æren av short-segmentet Barrett spiserøret fra mage intestinal metaplasi: Er det pålitelig